Niet alleen qua zonnepanelen valt er veel te kiezen, ook de omvormer is een belangrijk onderdeel van de installatie. De omvormer zorgt er immers voor dat de stroom van de zonnepanelen ook bruikbaar voor het huis en het net is. De zonnepanelen zelf geven afhankelijk van de zon een hoeveelheid gelijkstroom (DC) af, met een bepaalde spanning en een stroomsterkte. Eén paneeltje kan nog niet zo veel, maar samen des te meer. De omvormer maakt er 230V wisselstroom (AC) van.
Er zijn drie variaties opzet van de omvormers
1) Een omvormer met een rij aan panelen
In deze situatie worden de panelen in serie aan elkaar gekoppeld. Als elk paneel bij zon een spanning afgeeft van 24V DC zullen vijf panelen in serie 120V DC afgeven. De omvormer maakt hier 230V AC van bij een overeenkomende stroom.
Zonnepanelen hebben wel de eigenschap dat als ze minder werken (bijvoorbeeld door schaduw) ze niet alleen geen stroom afgeven maar ook de stroom van andere panelen in de serie blokkeren. Hierdoor heeft de hele serie panelen geen opbrengst als één of meerdere panelen net schaduw vatten.
Overigens zijn er omvormers waar meerdere series op kunnen worden aangesloten.
De omvormer zet niet alleen de energie om van gelijkstroom naar wisselstroom, ook proberen ze door een afstelling een zo optimaal mogelijke verhouding te maken tussen afgegeven spanning en stroomsterkte. Daar zit namelijk een optimum in. De omvormer zoekt het optimum voor de hele serie panelen.
2) Op elk paneel een micro-omvormer
Om de impact van schaduw op een paneel te verminderen (en in het begin van de hele ontwikkeling van zonnepanelen) kan je ook gebruik maken van micro-omvormers. Een dergelijk apparaat zit niet in huis maar achter elk paneel zit een kleine omvormer. Deze zet ter plekke de gelijkstroom om in wisselstroom en zoekt meteen het optimum voor dat paneel.
De afgegeven wisselstroom zal worden ingebracht in het elektriciteitsnet van het huis. Je hebt geen last meer van dat één paneel de anderen tegenhoud.
3) Een centrale omvormer en optimizers op elk paneel
De combinatie is nog efficiënter; er is een centrale omvormer welke DC naar AC omzet en elk zonnepaneel heeft een apparaatje op de achterkant welke de beste afstemming tussen stroom en spanning regelt. De optimizer maakt geen wisselstroom. Bij de installatie en onderhoud is het bovendien een voordeel dat losgekoppeld de optimizer zorgt voor een zeer beperkte spanning (1 a 2 volt) op de stroomdraden. Een kaal paneel geeft met zon altijd een spanningsverschil op de stroomdraden.
De optimizer kan ook statistiek doorgeven aan de omvormer. Via de omvormer en een webinterface zou je als onderhoudsbedrijf en als gebruiker ook die gegevens kunnen zien en zo kunnen doorhebben als een paneel minder presteert.
In ons geval was het bijvoorbeeld duidelijk dat één van de panelen helemaal niet functioneerde en deze is later dan ook vervangen.
Ten opzichte van micro-omvormers zijn optimizers goedkoper. Als je dan ook een centrale omvormer nodig heb is het voordeliger als je meer panelen hebt. Wij hebben bijvoorbeeld 32 panelen.
Bij het gebruik van optimizers en de juiste omvormer ben je beter voorbereid op de toevoeging van batterijen. Met het aflopen van de salderingsregeling en het sterk dalen van de batterijprijzen kan het in de toekomst voordelig zijn een deel van de energie in eigen batterijen op te slaan. Als er dan gelijkstroom van de panelen komt heeft dit een voordeel ten opzichte van de (micro-)omvormers omdat de stroom niet terug omgezet hoeft te worden van wisselstroom naar -voor batterijen benodigde- gelijkstroom.
Tenslotte de verwachtte levensduur en garantie, welke ik voor het gemak hier even gelijktrek. Zonnepanelen zelf moeten minimaal 25-30 jaar mee kunnen gaan. Van omvormers is de levensduur wat lager; 10 tot 15 jaar. In berekeningen ga ik er ook vanuit dat er in de tijd van de zonnepanelen 2 omvormers nodig zijn. Microinverters en optimizers hebben echter een verwachtte levensduur van 25 jaar, dus die blijven op het dak wel zitten. Een eerdere verouderde omvormer is binnenhuis veel gemakkelijker te vervangen dan iets op het dak. Zelf denk ik dat die apparaten veel langer mee zullen gaan als je al ziet dat van de huidige antieke zonnepanelen van 20 jaar oud slechts minimale degeneratie (vermindering capaciteit) blijk geven.
Dit bericht kwam tot stand door de vragen van een volger (dank @johancnossen)
Waarom de combi omvormer en power optimizers?
En niet voor micro-omvormers?
En waarom überhaupt optimizers op je schaduwloos dak?
Recente reacties